組成原理課程設計總結范文

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篇1

摘要：本文對計算機專業“計算機組成原理和系統結構”課程的實驗目標、實驗內容及其課程設計的目標與內容進行了探討，并提出了考核方法。

關鍵詞：實驗；課程設計；實踐教學

中國分類號：G642

文獻標識碼：B

“計算機組成原理與系統結構”課程綜合了“計算機組成原理”和“計算機系統結構”兩門課程的要求，是應用型本科計算機專業的專業基礎課、計算機硬件與結構方向非常重要的一門課程。其實踐課主要是為了讓學生建立計算機的整機概念，加深對計算機“時空”概念的理解和對計算機系統性能評測的應用，提高應用集成電路的基本技能，培養和提高獨立工作能力、實際動手能力、分析和解決問題的能力。

1實驗設備

2003年初我院加大實驗室建設投入，全面改善實驗室條件，添加了30臺西安唐都科教儀器公司推出TDN-CM++計算機組成原理與系統結構教學實驗系統。該系統通過對各計算機部件和多種模型計算機的設計及實現而高水平地支持“計算機組成原理”課程的實驗教學，并通過對指令設計方法、時空并行性、指令并行性等多種計算機體系結構的設計和研究來開展“計算機系統結構”課程的實驗教學。

2實驗目標和內容

運算器組成實驗目標是要求學生加深理解運算器的基本組成、工作原理，熟悉簡單運算器的數據傳送通路；掌握算術邏輯部件的功能原理及74LS181的功能；掌握移位電路的工作原理和使用方法；掌握運算器中通用寄存器的工作原理和使用方法；掌握運算器中運算結果判斷電路的工作原理和實現方法。實驗內容主要是驗證運算器的8位加、減、與、移位、進位、直通功能；驗證4位乘4位功能。按給定的數據，完成幾種指定的算術和邏輯運算。其中大部分屬于簡單的驗證式實驗。還可以讓學生自行探索實驗步驟和任務。比如，學生驗證完運算器的加運算之后，再讓學生自行探索減法的實驗步驟并完成相應任務。

存儲系統實驗目標是要求學生理解計算機主存儲的作用，掌握存儲器的構成；掌握半導體靜態隨機存取存儲器(RAM)的工作原理及讀寫方法；掌握用存儲器芯片構成主存儲器時，如何進行字/片選技術，了解使用半導體存儲器電路時的定時要求。實驗內容主要是對存儲器存儲單元進行先寫后讀，屬于簡單的驗證式實驗。還可以讓學生自行設計實現存儲器容量的擴展。

控制器實驗目標是要求學生加深理解計算機控制器中時序控制部件、指令部件、地址部件、操作控制部件的基本組成和工作原理；掌握微程序控制器的基本組成、微指令格式、設計方法、寫入過程、執行過程；掌握硬布線控制器的組成原理和設計方法。實驗內容主要是微程序控制器中微指令編制、寫入、執行過程；硬布線控制器的指令執行過程。屬于有一定難度的驗證式實驗。還可以讓學生根據設備本身的系統結構設計微程序、寫入并運行。

總線控制實驗目標是要求學生熟悉總線的概念、作用及特性；掌握用總線傳輸數據的控制原理和方法；掌握總線仲裁的方式及方法。實驗內容主要是控制總線實現數據由輸入設備通過總線向通用寄存器或者存儲器傳送。屬于驗證和設計式實驗。

模型計算機實驗目標是要求學生通過模型計算機實驗理解計算機的工作原理、性能評價標準和方法，以及計算機的“時空”概念。建立計算機的整機概念，為后邊的模型計算機的設計打下基礎。實驗內容主要是基本模型計算機實驗，復雜模型計算機實驗，用CPLD實現模型計算機實驗，基于RISC處理器的模型計算機實驗，基于重疊技術的模型計算機實驗，基于流水線技術的模型計算機實驗。屬于驗證式實驗。

3課程設計的目標和內容

在學期快要結束的時候，專門留出來一兩周時間讓學生進行“計算機組成原理和系統結構”的課程設計，主要內容是模型計算機的設計。要求根據設備情況，自行設計指令系統(包括算術邏輯運算指令、訪存指令、轉移控制指令、I/O指令和停機指令)的微程序來控制模型計算機實現功能。并且要求各組課程實踐人員設計的指令系統各不相同，基于的設備或技術也不相同。比如設計指令系統實現基本模型計算機、基于CPLD的模型計算機、基于RISC處理器的模型計算機、基于重疊技術的模型計算機、基于流水線技術的模型計算機。

4考核方法

實驗報告主要包含預習報告、原始記錄和總結報告三部分。學生在做實驗之前自己組織時間查詢資料書寫實驗預習報告(包括實驗的目的、要求、內容和步驟)。在實驗室做實驗前，指導教師根據預習報告書寫情況給出相應等級的成績并記錄在實驗報告上(包括教師簽名和日期)，然后指導教師講解本次實驗的目的、步驟及注意事項。實驗過程中，要求學生認真填寫實驗記錄(包括實踐/調試過程，實驗結果)，在實驗結束前10分鐘由指導教師在實驗報告上給出成績(包括教師簽名和日期)。實驗結束后學生在實驗報告上寫出本次實驗的總結報告(包括實驗結論，實驗討論，實驗清單)，下次做實驗時再交上實驗報告，由指導教師填寫學生該次實驗的最終成績(包括教師簽名和日期)。實驗成績占本課程最終成績的20%。

課程設計的考核內容分四大項。系統程序設計情況(占20%)，主要是針對系統程序的可用性、實用性、通用性和可擴充性。學生動手能力(占20%)，主要是針對學生設計思路的開擴性和創新能力。報告總結(占10%)，主要是針對學生資料完成、條理清晰情況。答辯情況(占50%)，主要是程序能正確運行情況(10%)，設計錯誤的改正情況或按要求改變執行結果(20%)，問題回答情況(20%)。由至少兩位課程設計指導教師同時參與答辯，并對答辯情況量化。課程設計單獨另算一個學分。

參考文獻

[1] 鐘榮柏. 應用型本科計算機專業課程體系的探討[J]． 科教文匯,2007,(4).

[2] 柴志雷． “計算機組成與體系結構”教學初探[J]． 考試周刊,2007,(27).

[3] 白中英. 計算機組成原理(第三版?網絡版)[M]. 北京:科學出版社,2001.

篇2

關鍵詞 機械基礎課程 創新教學 實驗 設計

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Reform Experiments and Design Training and Promote Innovative

Teaching of Machinery Basic Courses

HAN Shangyun

（Guangzhou Public Utility Technician College， Guangzhou， Guangdong 510100）

Abstract Machinery foundation course as a professional basic course of machinery professional， has a strong theoretical and practical， is the successor of students studying professional courses necessary theoretical foundation courses， mechanical foundation courses on innovative teaching mechanical engineering training innovative talents with important effect. Based on the mechanical basis for curriculum reform experiment with design， develop and improve students' innovative design and practical ability， so as to promote innovative teaching mechanical foundation courses.

Key words machinery basic course； innovative teaching； experiment； design

1 在教學中增加研究性實驗和創新性實驗

我國的機械工程技工教育的教學目標就是為了培養具備工程實踐能力和創新能力的技術人才，根據這一目標就可以發現，傳統的機械基礎教學實驗注重于課程基本原理的演示、理論驗證以及實驗操作技術的掌握方面，而忽視了對學生的實驗設計、實驗技術、創新能力等培養，因此在教學中關于工程實踐環節方面相對比較薄弱，而要培養和提高學生的動手能力和創新能力就需要各種試驗進行配合。實驗不僅僅只是對教材知識的驗證和演示，而應該更加關注實驗是否能夠激發學生的創新思維和提高學生的動手能力。

因此，就可以在以往的實驗項目基礎上增加一些具有創新性與綜合性的實驗項目，如3DMC機構組合與創新實驗、JPCC平面機構組裝實驗、軸線結構創意設計實驗等。通過這些實驗讓學生親自動手進行組裝、調試、設計、研究，從而培養學生的綜合能力。如在3DMC試驗臺的開發和研制中，就是按照機構組成原理和創造性思維原理進行設計的，它是具有綜合性較強的智能化實驗測試設備。這個試驗臺可以對學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。試驗臺不僅包括了組成機構的高、低副桿組，組成這些桿組的各種構件、機架以及其它的輔助連接件等，也包括了關于機械轉動方面的內容，有凸輪機構、齒輪機構、帶傳動、蝸輪蝸桿傳動，通過對實驗臺的研究提高學生的機械傳動方案的設計能力。通關試驗臺還可以對執行構件和中間任意構件的速度、位移、加速度進行測試通過進行實驗，讓學生將教材中的知識與自身的思維、動手能力相結合，對實驗題目進行分析，對實驗方案進行構思和優化，對試驗設備進行拆裝等，從而逐漸培養和提高學生的分析能力和解決問題的能力，將理論與實踐相結合，通過實踐讓理論知識得到驗證、延伸和創新。

2 對課程設計模式進行改革，使設計內容更具創新性

機械基礎設計訓練一般有課程設計和機械設計創新活動。在機械課程體系中，課程實踐是一個非常重要的實踐環節，傳統的課程設計模式與設計內容已經不符合對創新人才培養的要求，因此需要改變課程設計。如在機械原理課程設計中，將原來使用解析法和圖解法在做機構的運動分析改成了機械系統的運動方案設計?？梢栽谕瓿衫碚摻虒W后進行課程設計任務，也可以在理論教學完成一定程度就與其同步進行。提前將任務告訴學生，讓學生做好準備，查閱資料。這樣就可以發現問題，如果遇到不懂的問題就可以自己查閱資料進行解決，或者是教師在進行教學時，就可以針對性地去解決問題，從而提高學生的自學能力以及加深他們對知識的理解。在進行課程設計時，要本著學生是主體，而教師只是輔導的思想進行，提高學生的主觀能動性。同時課程內容的設計要具有靈活性，可以讓教師給出，也可以讓學生自己擬定題目，而學生自定題目就要求他們要進行更多的調研工作，這樣就可以了解更多的設計內容。在進行機械系統運動方案的設計時，可以分小組進行，這樣學生通過交流合作發揮出集體的力量，同時學生個人也能夠發揮出自己的獨特見解，這樣有利于學生綜合素質和創新能力的提高。又如在機械設計中改變課程設計模式時，利用CAD編程代替原來的減速器傳統設計模式，這樣不僅可以讓學生熟悉現代設計理論，同時也可以提高他們的計算機編程水平。在課程設計環節利用計算機仿真軟件，可以輔助學生制作虛擬樣機操作等。 （下轉第107頁）（上接第103頁）

3 開展創新設計活動與創新型實驗開發

在課程設計與創新設計中將實驗裝置作為相關載體，是課程改革的一項重要任務。在實驗室中進行課程設計或創新設計，如通過對3DMC試驗臺的開發和研制中，完成一些學生的課程設計，通過試驗臺將學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。對于各個基本結構，它們的性能是非常有限的，只是針對基本結構進行創新也是不容易的，如果將多個基本結構進行聯合使其成為一個組合機構再進行利用，這樣就能夠滿足人們對機械性能、運動規律和形式的需要。通過利用試驗臺提供的組合機構供拼裝置，對組合機構進行創造和研究，從而讓學生認識到各種組合結構的各種性能，為以后的機械創新和工程設計創造良好的條件?？梢岳谩昂谙洹钡男问絹眢w現出課程設計內容中對機構的功能要求，在給出的機構創新設計題目中，要求學生對機構的功能要求進行仔細具體的研究，用多個子功能來表現總體功能，并對各個子功能的功能元解進行有效選擇和確定實現對機構的功能設計。運用的方案需要具有靈活性，符合對題目的要求，對各個方案進行對比分析并進行交流，不斷促進學習的提高。同時學生也可以自己給出題目，但關于構件方面做好要求控制在試驗臺配置范圍內。在進行題目的設計時，要不斷地研究，從中找到問題，并從中設計出具有創新性的實驗，實現設計與試驗的有效結合。

同時開展一些形式多樣的機械創新設計活動，來激發學生對創新設計的積極性和主動性。將一些好的作品設計拿到機械創新設計比賽中進行評比，有利于驗證設計的成果，同時可以加強技術的交流 。創新設計活動的開展為學生提供了一個展示自我、提升自我的良好平臺。在實驗室中也可以進行一些創新設計，將一些實驗對學生開放，讓他們對試驗內容進行自主選擇，并安排好設計步驟，通過老師的指導下，發揮自己的創造性思維和動手能力獨立完成設計。通過這種實驗設計，來提高學生的創造能力和實踐能力。

4 總結

通過對機械基礎課程教學的改革，不斷加強實踐環節教學，激發學生對學習的興趣，調動他們對學習的積極性和主動性，這樣提高了教學質量，同時也讓學生得到了各種機械工程的實踐訓練，從而有利于培養和提高學生的工程實踐能力、動手能力及創新能力等綜合素質。

參考文獻

[1] 徐建生，呂亞清，張志.基于項目制的《機械基礎》課程創新模式[J].教育教學論壇，2013.27：46-48.

[2] 王世剛，林景凡，李西兵.機械基礎系列課程創新教學平臺的構建[J].科技信息（學術研究），2008.27：360.

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關鍵詞：計算機網絡；課程設計；任務編制

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

1計算機網絡課程設計的目的

一個完整的計算機網絡教學應該包括三個環節：課堂教學、實驗和課程設計。課堂教學、實驗和課程設計三者是相輔相成的。計算機網絡課程設計作為計算機網絡教學的最后一個環節，在鞏固學生理論知識學習成果，鍛煉學生動手實踐能力方面具有重要的作用。

安排計算機網絡課程設計的目的有兩個，一是引導學生將書本上抽象的概念和具體實現技術結合起來，使學習深化；二是消除學生對協議的神秘感，調動學生學習的積極性與主動性。

2計算機網絡課程設計的任務編制

我院在2007年由作者執筆，編寫了新一版的計算機網絡課程設計指導書，對課程設計的任務進行了編制。課程設計基本上按照計算機網絡教學大綱安排，安排了5個具有一定代表性的課程設計題目。

實驗一，簡單網絡程序設計。本實驗選擇了幾個簡單的網絡程序，這幾個網絡程序或者是我們經常使用的網絡命令，或者是網絡程序設計中的基礎內容。通過從幾個簡單的網絡程序中選取其中的兩個實現，目的是希望同學們了解網絡編程的基本流程和基本方法，能初步掌握TCP/IP網絡協議的基本實現方法，對網絡的實現機制有進一步的認識。本實驗的幾個簡單的程序都可以采用Java的網絡編程包java.io中提供的編程接口實現，但是因為Java的網絡包提供了較高層次的封裝，屏蔽了網絡編程中需要處理的細節問題，所以采用Java作為實現語言的同學需要把Java的網絡包源碼加入到自己編寫的程序源碼中，對Java網絡包中相關代碼的實現細節進行分析，并在實驗報告中得到體現。這幾個簡單的程序是：(1)Ping程序設計；(2)Echo程序設計；(3)HTTP客戶端程序，不要求解釋HTML語言；(4)端口掃描程序。

實驗二，數據包捕獲與分析。網卡的缺省工作模式包含廣播模式和直接模式，即它只接收廣播幀和發給自己的幀。如果采用混雜模式，一個站點的網卡將接受同一網絡內所有站點所發送的數據包，這樣就可以到達對網絡信息監視捕獲的目的。Ethreal是一種開源的網絡數據包的捕獲和分析軟件，本實驗通過Ethreal軟件的安裝使用，監控局域網的狀態，捕獲在局域網中傳輸的數據包，并結合在計算機網絡課程中學習到的理論知識，對常用網絡協議的數據包做出分析，加深網絡課程知識的理解和掌握。

實驗三，Web服務器的簡單設計與實現。本實驗要求了解Web服務器的工作原理，設計并實現一個簡單的Web服務器，并通過測試。

實驗四，聊天程序的簡單設計與實現。聊天程序是上網時經常使用的網絡程序，本實驗要求完成一個聊天程序的簡單設計與實現。

實驗五，動態網站的簡單設計與實現。動態網站的構建已經成為計算機專業學生的一項基本技能，本實驗要求學生構建一個動態網站，掌握網站構建的流程、編程方法以及部署、運行等基本技能。

上述實驗中，實驗一和實驗二是必做的內容，而實驗三、實驗四和實驗五只需要選做一個即可。

3計算機網絡課程設計的實踐

作者從2006年畢業入校以來已經指導了2屆學生進行計算機網絡的課程設計，在指導課程設計的過程中，總結了普遍存在的以下幾個現象，并有針對性地采取了應對的措施。

[1] 學生人數眾多。高校擴招使在校學生的數量大大增加，針對這樣的現象，我們對參加課程設計的學生進行了分組，每組由3～4名學生組成，課程設計只對組做要求，但是要求明確組內成員的分工。這樣既解決了學生人數眾多和教學資源相對不足之間的矛盾，又起到了鍛煉每一個參與學生能力的目的。

[2] 個體之間差異大。為解決學生個體之間差異很大的問題，我們在小組的組成上做了要求，要求一個組內既有成績比較好、動手能力比較強的學生，同時也有一些成績比較差、動手能力相對弱一些的同學，這樣通過組內的交流就能共同提高、共同進步。

[3] 懶于動手。相當數量的學生在做課程設計的時候不愿自己親自動手編寫程序，而是通過在網上搜索，尋找相關程序或者從上一屆學生手里拷貝。針對這個現象，我們增加了考核措施和激勵機制，在驗收程序時不僅看實驗的結果，而且要讓學生講解程序的原理和設計思路，在課程設計實驗報告中也增加相關的內容。在考核的時候，親自動手做實驗、編程序的學生的成績要遠遠高于通過下載、拷貝程序的學生的成績，達到激勵學生勤于動手的目的。

結束語：上述是筆者通過編寫計算機網絡課程設計指導書和指導學生進行網絡課程設計的教學實踐所總結的一些親身體會，希望對參與計算機網絡實踐環節的教師有所幫助。

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關鍵詞：過程控制；Matlab；工程實踐能力

引言：自動化儀表與過程控制這門課程是電氣工程及其自動化的專業課。教學目標是使學生掌握工業過程控制系統的基本構成、工作原理、一般的分析設計方法和基本的實訓技能。了解過程控制新技術，基本掌握現場總線、遠程監控及組態軟件等技術，理解先進的控制策略等[1]。與其相對應的過程控制課程設計則是檢驗學生學習過程控制這門課程理論與實踐成果的重要環節。先從系統測試，系統建模，再到系統仿真。從單容對象的單回路控制到串級控制。從傳統PID控制到先進控制策略。根據控制系統的特性，通過Matlab進行參數整定，并進行設計與仿真調試，最后進行系統實際調試。讓學生具有一定的分析問題和解決問題的能力，為從事與本專業相關的科學研究和工程技術等工作打下一定的基礎[2]。

一、學情分析

獨立學院的學生由于基礎一般較差，上課時往往處于聽不懂的邊緣，久而久之就會產生厭學情緒，直接放棄聽課，這種例子屢見不鮮。通過課后與學生交流后了解到，獨立學院的學生大多對于動手實踐類課程更為感興趣，尤其是實驗環節類課程。而自動化儀表與過程控制這門課程就屬于應用實踐類課程，所以本課程的某些章節內容就能吸引學生的注意力。但是也僅僅局限于學習了，了解了這門課程的部分內容，并沒有達到能使同學們舉一反三的目標。

二、改革與探索

（一）教學方法。以往的教學方法均是通過PPT及板書的方式進行授課，較為枯燥乏味，不能營造良好的課堂氣氛，學生無法融入其中。為了調動學生的學習興趣，項目驅動的教學方法就是必不可少的。例如：講解第一章過程控制系統的組成，這章節的內容是全書的基礎，也是全書的引論；以鍋爐汽包水位控制系統為例闡述出過程控制系統的四大要素，被控對象，調節器，執行器及反饋裝置。讓5名學生為一組進行小組討論，分析出各組成部分的作用，并由1名學生進行解說，另外4名學生進行角色扮演，完成對該過程控制系統工作原理的分析與闡述。

讓學生參與其中后，由小組之間互相提出問題，進行分組討論與演練，達到讓同學們主動能動的去學習，去思考問題。除了上述方法外，還可以布置學生自習的內容，第二次上課時以作匯報的方式，讓學生自行上臺講解今天的課程內容，最后結束由老師做總結，肯定正確的，糾正錯誤的觀點，并給予相應的評分，作為期末考核的附加分。由此，鍛煉了學生的演講及文獻搜集與整理的能力，也激勵學生養成自我求真的好品質。

（二）教學手段。所謂教學手段，老師用來教授知識的媒體、設備或是工具。現今大學校園里常見的手段有：黑板，多媒體投影系統及實驗教學裝置。如何結合這幾種設備來更好的完成教學成了重中之重。例如：講解第二章自動化儀表，多媒體投影系統能將儀表細部進行放大，并能將儀表使用過程通過影片的方式放映出來，直觀地讓學生了解到儀表的構成及工作原理。但是，學生在學習的當下，學會了相應的課程內容，當學期末或是實驗開課時，又需要重頭教授課程內容，沒有起到直觀的教學效果。而將教學視頻改為實際的儀表，將普通教室改為實驗室，在實驗室講解儀表組成，并立即指導學生進行實訓項目，并不斷練習，加以鞏固，效果立竿見影。對于被控對象建模這章內容，將課堂搬到Matlab機房，通過實訓達到學習的目的。

最后，通過課程設計類綜合實驗，讓學生將課本知識與實踐知識得到應用，將PLC原理及應用、工業組態軟件等課程融會貫通。首先，根據被控對象反應曲線得出其數學模型。然后，通過Matlab/Simulink組件搭建系統模型，通過PID參數整定方法，得出最佳控制參數；最后，將實際設備集成，通過PLC完成系統硬件組態，編寫相應的梯形圖，根據仿真所得PID參數，實現PID控制，并利用相應的工業組態軟件繪制相應組態界面。從工程的角度出發，使學生能具有一定的動手能力，分析和解決問題的能力。

三、結束語

通過對教學方法及教學手段的分析與改革，使學生能積極主動地去學習自己感興趣的前沿知識以及實踐類知識。尤其是課程設計類綜合實驗，讓學生將所學過的相關知識聯系起來，從設計的最初到項目的實施，到最后的調試與投用。每一個環節都由相應的組員參與完成，訓練學生的團隊協作能力，工程實踐能力，把學生培養成為更具競爭力的創新型應用技術技能型人才。

參考文獻：

篇5

關鍵詞 機械設計基礎；創新能力：TRIZ理論

中圖分類號 G642.0

文獻標識碼 A

文章編號 1005-4634（2012）05-0081-03

0 引言

《機械設計基礎》是天津城市建設學院非機類專業學生所學的一門專業基礎課，主要研究機械的常用機構和通用零件的工作原理、結構特點、基本設計理論和計算方法，具有較強的理論性、實踐性和應用性?，F代社會需要具有創新能力的人才，所以結合天津城市建設學院非機類專業特點，并針對本課程特點，提出具體的改革方式來加強學生創新能力的培養。

1 《機械設計基礎》課程中存在的問題

《機械設計基礎》課程通常采用課堂教學、實驗和課程設計方式實施教學。如今的教學中存在以下問題。

1）教學內容多，課時少；

2）教學模式比較陳舊，現代教育手段得不到正確使用；

3）學生的自主性和創新性差；

4）實驗教學環節重理論、輕實踐；

5）學生對課程設計的重視度不夠、依賴性強，無創新性。

總體而言，現在的學生會背書、有技能，但缺乏創新能力。因此，在《機械設計基礎》課程教學中，培養學生掌握設計的基本原理和最新方法，還應注重培養學生的創新能力。創新思維的探索在國內外從沒有停止過，并已取得許多可喜的成果，如試錯法、頭腦風暴法、形態分析法、焦點對象法、多角度思考法、檢核表法等。但上述創新方法基本以心理機制為基礎，且邏輯性不嚴密。TRIZ是前蘇聯G.enrich S.Altshuller和他的同事，經過50多年對數以萬計的專利文獻和自然科學知識進行研究、整理和歸納，最終建立的一整套系統化的、實用的、解決發明問題的理論和方法體系。TRIZ理論的原理、法則、程序、步驟、措施等，來源于人類長期探索與改造自然的實踐經驗的總結，具有嚴密的邏輯性，而且應用的有效性較高。ZLOTIN把知識從0級到4級分為了5個等級（0級最低，4級最高），不同級別的知識可以用于解決不同級別的問題，如表1所示。使用TRIZ理論解決問題時，其步驟如圖1所示。

2 《機械設計基礎》課程改革措施

充分考慮天津城市建設學院教學的實際情況和本課程特點，基于TRIZ，對《機械設計基礎》課程提出具體的改革措施。

1）優化教學內容，構建培養創新能力的教學體系。（1）選取來源于現實生活的教學素材，并使教學內容貼近非機類各專業方向；（2）傳統和現代技術手段相結合，注重教師的引導作用，采用學生的融入式教學；（3）融入TRIZ理論，如講解齒輪機構在當今國內外的發展狀況時，引導學生采用TRIZ理論中40個發明原理中的問題模型進行分析：應用最廣的是直齒漸開線齒輪，但其壽命短、承載能力有限。因此，人們嘗試在同樣厚度的齒輪上，增加接觸線長度的斜齒，即斜齒輪。但斜齒輪在傳動過程中，易產生對傳動系統不利的軸向分力，所以，誕生了人字齒輪，可是人字齒輪的加工復雜。同時，講解齒輪機構的設計及其在生活中的應用時，穿插TRIZ理論及其有關的創新實例，并讓學生在課堂及課后應用TRIZ理論進行思考，啟發學生在原有基礎上不同角度的創新。

2）優化實驗內容，培養學生創新能力。（1）組織學生拆裝與專業相關的機器，為學習專業課打下良好基礎；（2）開設創新性和綜合性實驗…，如機構創意設計實驗，主要對常見的機構進行創意組合，由學生自己設計機構用途和機構簡圖，再根據其機構簡圖搭建機構，并分析其合理性。在實驗中，學生可使用TRIZ理論中的合并、分割、嵌套、替代等發明原理，解決設計的機構如何達到機構功能的要求；（3）從各自專業出發，鼓勵學生構想出一些新的機構、機器或對現有機器的不合理部分提出改革設想，然后進行設計并付諸實施。

3）改革課程設計的教學模式，加強學生創新設計能力的培養。（1）組成興趣設計小組，讓學生在設計過程中對現有的問題提出創新性解決方案；（2）TRIZ理論中的39個標準工程參數與機械產品有著非常密切的關系，所以，課程設計中要以學生為主，教師只起指導作用，引導學生將TRIZ理論中的39個標準工程參數應用到課程設計中，為以后的實踐性工作打下基礎；（3）重視答辯。

4）構建第二課堂，培養學生的創新能力。結合專業優勢，鼓勵學生積極參與教師課題和各級挑戰杯及創新大賽。（1）參與教師課題，使學生接觸學術發展的尖端知識，并增加他們的求知欲和探索欲；（2）對于各種競賽活動，采用自主研究模式，即由教師指導學生應用TRIZ理論提出問題和解決問題，搜集資料制定研究計劃，最后提交研究成果（論文或生產成品）。自始至終，指導教師不應直接參與其中，更不應把自己的觀點強加給學生，只在必要時給予一定的技術指導。

在參加天津市高校第二屆機械創新設計大賽的時候，學生提出問題：出門需帶東西多時，只有拉桿箱和塑料袋為伴，可是塑料袋提東西重了手會疼，拉桿箱拖東西輕松，但是不方便攜帶。這個問題屬于TRIZ理論中的物理沖突，即為了實現某種功能，一個子系統或元件應具有一種特性，但是同時出現了與該特性相反的特性?，F在要求既能載重物，又要攜帶方便。在TRIZ理論中，Mann曾經提出：解決物理沖突的分離原理與解決技術沖突的發明原理之間存在關系，對于一條分離原理，可以有多條發明原理與之對應，如表2所示。

所以，上述問題屬于時間分離，根據表2中的發明原理15動態化：使一個物體或其環境在操作的每一個階段自動調整，以達到優化的性能。按照此原理，學生設計了多功能小拖車，鋁合金材料，折疊前尺寸為95×35cm，折疊后尺寸為40×35cm，如圖2所示。小拖車功能如下：

（1）拉桿的伸縮設計（如圖3）。伸縮設計可自由調節拉桿長度，當老人使用時，調節到拐杖的長度，用于老人暫時的站立休息；

（2）底板旋轉設計（如圖3）。底板沿水平面旋轉90度與拉桿成一條直線，拖車可被折疊；

（3）底板腿的伸縮設計（如圖4）。底板腿的伸縮設計使拖車折疊成小板凳，走路累的時候可以坐在上面休息。

3 結束語

將上述改革措施應用到天津城市建設學院各專業的《機械設計基礎》課程教學中，經過近兩年的實踐，取得了良好的效果。

1）充分調動了學生學習《機械設計基礎》課程的積極性和求知欲，提高了教學質量；

2）提高了學生分析問題與解決問題的能力，為專業課程的學習打下了良好的基礎；

篇6

【關鍵詞】電大；計算機專業；課程設計；實施過程

電大是我國高等教育的重要組成部分，與普通高校（也就是通常所說的“正規大學”）一起承擔培養各類專門人才，提高勞動者素質的任務。電大屬于高等職業教育，以培養技術應用型人才為目標，培養我國改革開放和現代化建設急需的專門人才。它所實施的是以就業為導向的職業能力系統化課程，實踐性是其的基本特征之一。

計算機專業的課程體系中部分課程的實踐性較強，故實踐教學是計算機專業教學的一個重要環節，它使學生的理論知識與實際工程相結合，使學生動手能力得到培養。而課程設計是實踐教學的關鍵環節。課程設計是專業理論聯系實際的橋梁，是學生綜合運用本課程和其他課程的基本知識，融合貫通，獨立思考解決實際問題的初次嘗試，也是培養應用性人才的重要手段，，課程設計體現了“以學生為中心、以教師為指導”的協作學習環境。學生在教師的組織指導下，圍繞某一實踐設計題目，按照課程設計任務書的具體要求，通過查閱資料、分析資料、確定方案，掌握相關課題的原理、設計、調試技術并撰寫設計報告，進行一次綜合性、系統性的“練兵”?？梢哉f，課程設計為學生畢業設計乃至將來畢業后的實際工作奠定了堅實的基礎。甚至可以把課程設計看成是一個小型的畢業設計，所應用到的知識應略高于課堂上所講授的知識，教師應該重點培養學生的自學能力、創新精神和團隊合作意識，而不是單純對課堂知識的鞏固。通過課程設計，可以提高學生綜合運用知識的能力、計算能力、分析問題與解決問題的能力，也可以培養學生學習的自主性、探索性和創造性以及團隊合作的精神。

對于我們電大的學生來說，由于教育目標和和正規大學本科生教育不一樣，所以教育方法也不能把對本科生的要求、規范生搬硬套過來，必須針對這樣一群學員建立自己的體系，

為此我從以下幾個方面進行探討：

一、課程設計當前存在的問題

經過對往年課程設計工作計劃及相關材料的審閱，發現我校實踐教學環節中的課程設計主要存在以下問題：

1.重視程度不夠。電大的培養計劃中普遍都是以一些考試課程為主，學生也主要重視這些課程。而課程設計環節多為考查課，學生認為“不出意外，都能通過”，抱著得過且過的態度。部分學生不太重視或有畏難情緒，互相抄襲現象嚴重。

2.課程設計計劃內容不合理。課程設計計劃目標不明確，沒有明確的計劃實施細則，往往由教師布置具體設計內容及要求，設計選題也沒有專門的要求。

3.課程設計教學過程不規范。沒有對課程設計教學過程的管理提出明確要求，教師上課和課程設計的考核規范不明確，從而使課程設計教學過程缺乏規范，極大地影響了課程設計的教學效果。

4.課程設計課效果不明顯。由于沒有明確的課程設計教學計劃和教學規范，直接導致課程設計教學效果不明顯，使課程設計對人才培養目標的實現沒有起到良好的支持作用。

5.時間安排上，通常沒有安排在課程教學完成之后，與課程教學內容在時間上有脫節現象，導致時間長了學生再進行相關設計時又必須重溫之前學習的內容，在一定程度上耽誤了真正設計的時間。

二、解決問題的總體思路

針對以上存在的主要問題，我們應從思想上引起高度重視，召開課程設計說明動員會，進行有關課程設計實踐教學重要性的教育，端正他們對該教學環節的正確認識，使學生明確課程設計的指導思想、目標要求及方法步驟，課程設計的紀律、要求及評分標準，課程設計任務，使學生對課程設計做到胸中有數，能自覺、積極、認真地著手進行課程設計。學校應組織相關人員在深入研究課程設計與本專業應用性人才培養目標適應性基礎上，制訂專業、詳細的課程設計工作計劃，確定課程設計的教學目標、總體要求、時間安排、主要內容、教學任務安排、考核標準、質量控制措施等內容，讓教師有據可依，認真按照具體要求并結合教學實際來組織設計過程并最終完成設計、進行考核，學校安排人員進行組織監控、意見反饋和成績考核。

三、課程設計實施的具體過程

1.選擇合理的、有吸引力的課題

好的開始是成功的一半，選擇一個合適的題目是課程設計成功的首要條件。首先，題目要符合教學實際，既要盡量覆蓋相關課程理論知識，又要有一定的實用價值，這樣，讓學生感到學有所用，認識到該課程的重要性。內容上要富于現化科技色彩，與現實生活聯系密切，具有一定的實用性和趣味性，這樣的題目對學生的吸引力大，可激發學生設計與創造的激情。如《圖像處理》課程可讓學生自己設計的影集、樓盤出售的樓書等。其次，課程設計的題目范圍要廣，應保證每個學生的設計內容有所不同；題目的難易度要適中，要形成一定的梯度，同時要有一定的挑戰性。課題的難易使學生在選題時量力而行，基礎好的學生可選擇難度較大的題目，原則上應由二至四名學生選擇一題，分工合作，使每個學生都有需要獨立完成的內容，這樣可促使每個學生都積極動手進行課程設計，減少不認真設計和盲目抄襲的現象，使課程設計真正達到鍛煉和提高學生能力的目的?；A一般的學生可選擇較為簡單的題目。這樣既可滿足學有余力學生的強烈的求知欲，又不會使基礎差的學生感到太難以致出現厭學情緒，真正體現因材施教的原則，也可充分發揮學生的潛力。與之相配套的措施是在成績評定時可根據課題難度的不同，適當提高或降低評分標準。

2.課程設計過程中充分發揮教師的指導作用和學生的主觀能動性與合作精神

課程設計是一次培養學生獨立分析問題和解決問題能力的重要機會，在整個設計過程中，學生是主體，老師的任務在于引導和啟發。教師在整個實踐課程的實施階段應該做到全程跟蹤，才能切實得到效果。全程跟蹤的主要目的不是為了督促和檢查學生，而在于參與到學生的設計當中，了解學生的思路，解決學生的困難，提供給學生更多有參考價值的意見，將學生的被動學習轉化為在老師引導下的主動探索性學習。當學生在設計中遇到問題時，指導教師應鼓勵他們多方位、多角度地去思考，盡可能找到比較好的解決問題的方法。教師只是在必要時妥善地將學生的思維引導到正確的軌道上來，這樣既可培養學生獨立思考的好習慣，又可以培養他們敢于創新和獨立思考的能力。通常的課程是以向學生傳授知識為主，采用的是“注入式”的教學方法，學生的主體地位沒有得到體現，學習積極性得不到充分調動。課程設計的教學方法應以“啟發式”替代“注入式”，由傳授知識轉為教會學生如何學習，讓學生由“學會”變成“會學”，激發學生的學習欲望，引導學生自主、主動地獲取知識。課程設計實施過程中的及時跟蹤，不僅僅是針對技術層面引導學生，通過跟蹤，還可以監督學生在小組合作中是否做到了積極協助他人和獨立完成任務，是否在課程設計中保持了做人的誠信，而沒有投機取巧甚至是剽竊他人的成果。

課程設計進行時，可對學員分組合作來共同完成設計任務。每個小組安排3-4人，將設計內容分解，小組中每人安排一定的工作量，小組成員分工合作共同完成，各成員承擔的工作既相互獨立，又相互關聯，必須認真完成各自的任務，又要及時和小組其他成員經常溝通，獲得有用信息，才能完成全部工作。這樣會調動小組中每個成員的積極性和增強他們責任感，從而既激發了他們的主觀能動性，同時又在團結合作中感受到了合作的責任和樂趣。

3.提交課程設計成果，典型作品點評，按評價方案進行認真評價總結

我認為，對學生的測評應該由終結性評價走向過程性評價，要鼓勵學生積極參與自我評價，相互評價。學生完成設計后向教師提交設計成果，提交的方式采用個人總結展示并自我評價來完成。自我評價主要讓學生客觀公正地評價自己在課程設計過程中的努力程度和收獲；在此基礎上，聽取小組對小組各成員的評價，可以讓大家了解小組成員與其他成員的團隊協作精神和對本組課程設計的貢獻；然后再最后進行總結性評價。主要通過3個方面來評定：課程設計報告（含課程設計總結）的質量、成果的演示及自我評價的效果以及課程設計過程中的態度及小組合作的表現，分別占教師評價的60%、30%、10%。隨后，教師從學生的作品中選取3到5個典型設計進行點評，重點分析該設計的優點和不足，并詳細說明理由，最后指出改進方法和措施。

前面談到過，在提交設計成果時主要是學生自己講述設計的特點。這雖然鍛煉了學生的能力，但學生的總結很可能比較片面或者不成熟，因此需要教師最終給出一個更為科學的總結?？偨Y是對課程設計的歸納、提高和深化的過程，可以使學生對知識的理解更深刻。通過總結，學生和教師都有機會反思整個課程設計的過程，總結經驗教訓，從而更有利于師生各自今后的學習。

四、結束語

課程設計是涉及一門課程甚至幾門課程的一個重要的綜合性實踐教學環節，是該課程基本理論與工程和科研實際相聯系的訓練，它包含了對理論知識的復習深化，也結合了對科研和工程設計的方法、程序的初步嘗試，是培養應用性人才總目標的有相當影響的一個步驟。所以，不斷探討課程設計的內容和形式，提高課程設計的質量，則是每位教師必須研究和探討的問題。只有聯系本校實際，不斷創新，才能使課程設計達到更好的效果，為社會培養真正有用的人才，這方面仍有許多在理論和實踐方面的問題需要研究探討，可謂任重而道遠，需要我們與時俱進，不斷學習、實踐、總結、研究，為實現教育目標多作貢獻。

參考文獻

[1]劉敦文,沈志男.創新教育與高校課程設計教學創新[J].黔東南民族師范高等?？茖W校學報,2003(6).

[2]劉素平.實踐教學與創新人才培養[J].南京理工大學學報(社會科學版),2003(6).

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地方應用型本科院校的轉型發展，以培養產業轉型升級和公共服務發展需要的一線高層次技術人才為主要目標，以推進產教融合、校企合作為主要路徑，通過試點推動、示范引領，引導和推動部分地方本科高校向應用技術類型高校轉型發展，促進地方高等教育更直接、有效地為產業升級、技術進步和社會管理創新服務。地方本科院校轉型為應用技術大學，不僅是地方本科院校的現實選擇，也是高等教育結構調整的內在必然[1-3]。

1 不斷改革教學方法，吸引學生積極參與

教學項目首先要解決理論與實踐相結合的問題，因為理論與實踐同屬一個整體并同等重要。杜威說，一克經驗要好于一噸理論，因為每條理論只有在實踐中才有意義。真正的改變取決于教師，要從育人的角度思考教學活動，通過相應的形式訓練學生的各種能力。

1.1 改革教學方法，積極調動學生

一是項目教學法，通過組織案例教學把難以描述的理論，用形象的演示表達出來。二是擴展小組法，兩人合作、4人小組、8人小組討論，得出小組認為最適合的答案。三是站位法，將同一問題選擇不同答案的學生進行列隊，并選出代表進行討論，從而加深對問題的理解與掌握。四是旋轉木馬法，通過內圈、外圈學生的互相講解來訓練學生的自主學習能力，使教師不是單獨的演奏者。五是卡片復習法，在卡片上寫上重要知識點，讓學生隨機抽取，并根據所抽卡片內容進行回答，教師在學生回答的時候，要多觀察學生的行為，并綜合評價。

1.2 采用六種模式、三項能力訓練

結合本課程實踐性強的特點，課程組采用“六種模式”“三項能力”立體式教學法，通過理論教學使學生掌握單片機的結構及原理，在教學過程中采用項目驅動教學法，使學生對所學理論有深入的理解。通過實驗教學、課程設計，學生對單片機的部分功能、應用系統設計有更深入的理解。通過第二課堂實物制作提高學生的實戰經驗，真正實現學生的教、學、做一體化設計。通過本課程的學習，不僅培養學生的理論學習能力，更要培養他們的實踐動手能力、創新設計能力。采用的立體式教學法模塊圖見圖1。

1.3 精選授課內容，采用C語言教學

應結合單片機實際應用情況，精選講授教材內容，修訂理論教學大綱及實驗大綱。雖然匯編語言以其精簡、高效等特?c成為單片機系統開發的主要工具，但由于代碼可讀性差、移植性不好，在教學內容上主要以講授C51語言編程為主。C51是目前單片機編程非常流行的語言，可移植性好，其編譯軟件不斷優化，加上已有的C語言基礎，學生很容易理解和掌握新的單片機應用技術。在實際教學過程中教師采用以C語言教學為主的方法并結合keil c51 uvision4軟件開發平臺，重點講解C51的開發設計的流程。

1.4 精挑實戰案例，貫穿教學過程

在單片機課程教學過程中，應將單片機應用系統設計作為教學主線貫穿始終[4]。在第一次講單片機概述時，教師先向學生演示一些與實際相關的應用系統，如課程組設計的單片機開發板、多功能萬年歷、智能移動小車、競速賽車、工廠智能監測控制系統等。通過演示，學生建立起單片機應用系統的初步概念，認識到單片機在生活、生產中確實具有重要的實際應用，使他們產生學習好該課程去探索應用系統的積極性。

在隨后各章節的學習過程中，要時刻注意強調系統設計的概念，如在講授單片機計數器時，教師以簡單的測控系統為實例，向學生詳細分析如何利用單片機的軟、硬件實現對外部設備轉速的實際測量。在課程后期，以兩個較為復雜的應用系統為實例，系統地向學生講解單片機應用系統從模擬仿真、硬件設計、軟件設計、系統調試、直至脫機運行等系統開發的全過程。

這種一開始就從實際應用系統上的分模塊逐步擴展講解，到最后綜合設計的教學方法，其教學目的非常明確，有助于學生從學習該課程起就建立單片機應用系統的整體概念，然后像解剖一樣，逐漸地學習系統中的每一個原理、功能、應用。這種由簡到繁的方法使學生的學習由被動變為主動，設計的思路由模糊變得清晰，培養了學生獨立開發與應用的能力。

2 鼓勵學生參與實踐，不斷提高應用能力

2.1 采用教、學、做一體化教學模式

為了培養學生的實踐動手能力，教師在教學中采用教、學、做一體化的模式[5]。在課堂講授重點知識時，采用自行研制的多功能單片機教學板進行演示，課下分組借給學生實踐。例如，在講到I/O口的時候，先從點亮1個發光二極管開始演示講解，讓學生掌握控制燈亮滅的原理與過程；課下讓學生練習利用并行口控制8個LED流水燈練習項目，通過這個項目的訓練使學生能夠理解I/O口的結構、原理、驅動LED燈點亮的方法和循環指令等基本知識；完成這個任務后，繼續讓學生進行調節燈的明暗程度以及用按鍵控制燈等任務。隨著實踐任務的逐步加大，學生的好奇心也在不斷增強，也愿意嘗試完成新的任務，就會逐步引導學生探索單片機的神秘世界。同時，學院提供開放實驗室，供單片機愛好者進行自主設計，逐步激發學生的創新潛能。

2.2 精選實驗內容，提高實踐效率

課程實驗是學生實踐教學的重要組成部分，為了提高學生的實踐效果和效率，教師提前給學生布置好設計內容和任務。在實驗課時，由于大部分學生利用Keil C51和Proteus仿真軟件提前做了編程和仿真實驗，對整個內容有了直觀的認識，因此在實驗室學生主要進行軟硬件調試，同時解決在仿真、調試過程中出現的問題，部分能力強的學生還可以進行該實驗的擴展訓練。通過實驗編程仿真，降低了單片機的學習成本，開拓了學生學習的空間。

2.3 重視實踐環節，強化課程設計

單片機原理與應用課程設計是相關專業學生在學習完該課程后進行的實踐教學環節，通過課題分析、方案論證、軟件仿真、硬件焊接、軟硬件聯調、現場答辯、撰寫課程設計報告等環節培養學生的綜合設計能力。單片機原理與應用課程設計的題目可以在給定的幾個題目中選取，也可以結合應用點自行設計。課程設計的實戰訓練，不僅鍛煉了學生的單片機編程能力，也培養學生的應用系統設計能力。通過課程設計的訓練，能夠選拔出素質高、具有創新精神的學生，加入學院的科技制作協會，經過專門的集訓后，根據每個人的特點，分成不同的開發小組。經過團隊設計的作品經考核后，可以參加不同類型的國家級、省市級科技制作競賽活動。學生部分課程設計作品見圖2。

2.4 開展第二課堂，鞏固教學效果

由于本課程具有實踐性強的特點，特別適合學生開展第二課堂活動[6]。在活動中，教師逐步要求學生利用單片機知識，開發設計并實現一些單片機應用小制作。通過學生的第二課堂活動，豐富了部分學生的業余創作，促進其對理論知識的理解，同時營造良好的學習氛圍。第二課堂活動既培養了學生的獨立動手和查找資料的能力，又培養了他們的團隊合作精神。多屆任教學生的反饋表明第二課堂活動對他們影響很大，部分學生第二課堂作品見圖3。

3 參與科技制作活動，積累項目實戰經驗

學生通過學習理論知識并自己動手完成任務，能夠深刻理解單片機內部結構原理并掌握編程的技巧，遠比直接聽教師講、看教師做效果好。通過項目驅動教學法，學生知道整個項目的開發步驟和流程；通過教學實踐，學生學習該課程的積極性隨之提高；通過不斷提出任務的要求，學生自己修改程序，實現新的功能要求。這樣由簡入繁的學習方式，使學生在學習過程中不僅掌握了理論知識，也獲得并積累開發單片機應用系統的經驗[7]。

經過大家的努力，該課程于2011年成為校級網絡課程，2012年成為校級重點建設主干課程，2014年成為校級精品資源共享課程，2015年成為河南省精品資源共享課程。課程組教師非常重視學生的實踐動手能力培養，提供場所和元器件供學生實踐制作。近5年來，學生共獲得國家級獎勵20項、省級獎勵35項，其中，在2015年第十屆全國大學生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽中獲得國家二等獎，在2012瑞薩超級MCU模型車大賽中獲得國家二等獎，在第六屆、第八屆中國大學生物聯網創新創業大賽獲得國家二等獎，在第七屆、八屆全國信息技術應用水平大賽獲得國家二等獎，在第十一屆“挑戰杯”河南省大學生課外學術科技作品競賽獲得一等獎等。

4 注重學生學習過程，改革課程考核方法

課程組本著加強對學生學習過程的監管，進行了課程考核方法改革。平時成績除了考勤、作業外，還增加了第二課堂實踐項的成績。實驗成績由基礎實驗、擴展實驗、應用實驗、綜合性實驗組成。理論成績由平時測驗和期末考試組成，期末考試采用試卷庫隨機抽取，考試命題以教學大綱為依據，重點考查基礎知識、基礎理論和學生分析問題、解決問題以及實際應用的能力，注重考題對啟發學生創新思維和培養學生創新能力的引導。命題質量、內容、題量、覆蓋面、難易程度均符合教學大綱，并附有標準答案及評分標準，評分標準客觀、準確，采用流水作業閱卷，閱卷嚴格規范。同時，設立加分項，鼓勵學生參加科技創新比賽，對于獲得不同級別獎勵、申請專利、的學生增加附加項，鼓勵他們參與科技??新制作。最后，結合學生的幾項成績，客觀評價學生的綜合成績。

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關鍵詞：網絡工程；培養方案；人才培養；課程體系；實踐教學

中圖分類號：G434文獻標識碼：A文章編號：16727800（2012）008021202

作者簡介：趙卿松（1972-），男，碩士，武漢工程大學計算機科學與工程學院副教授，研究方向為計算機網絡、數據庫技術。

1專業培養方案的體系結構

根據素質教育和專業教育并重的原則，課程體系的設置以“低年級實行通知教育和學科基礎教育以提升學生素養，高年級實行有特色的專業教育以提升學生的實踐動手能力、創新精神和創新能力”為準則，構建理論教學平臺、實踐教學平臺和創新教育平臺。

理論教學平臺由三類課程組成：通識教育課程、學科基礎課程和專業課程。通識教育課程由公共基礎課和素質教育課兩個模塊組成；學科基礎課程按照學科大類安排學科基礎課程；專業課程則分為專業主干課和專業選修課兩個模塊。

實踐教學平臺由實訓、實驗和實習組成：①實訓包括：軍訓、綜合課程設計等；②實驗教學以課程內實驗為主，并開設一定比例的綜合性、設計性實驗等；③實習包括：認識實習、生產實習、畢業實習、畢業設計（論文）等環節。

創新教育平臺由課程創新教育、學術創新活動和實踐創新活動組成。課程創新教育包括學科前沿課程和創新教育課等；學術創新活動包括學科競賽、課外科技活動和創新性實驗計劃項目等；實踐創新活動包括以取得職業資格證書或企業培訓合格證為目的的各類專業技能培訓活動等。

2專業培養目標及課程體系

結合本校的實際情況及社會對網絡專業人才的需求，以培養“高級應用型網絡人才”為目標，具備計算機科學與網絡技術的基礎理論知識、具備網絡規劃設計及計算機網絡應用系統開發能力、具有網絡維護與管理專長、能從事網絡工程領域的科學研究、技術開發、管理維護等工作。

課程體系是專業培養方案的核心內容，是培養目標的具體體現，很大程度上決定了學生的知識結構。按照學校整體的人才培養特色，結合學院目前的學科發展狀況，按照“寬口徑、厚基礎、重實踐、有特色”的培養原則，在課程設置方面認真考慮了以下幾點：

（1）由于網絡工程是多學科交叉融合的新興專業，因此，在計算機科學技術、數字通信技術、信息處理等方向上，設置了對應的專業核心基礎課程，以提高學生的適應性。

（2）課程設置強調了公共基礎和學科基礎的重要性，對重要的基礎課程給予了充足的學時。

（3）將方向的選修課程分為網絡規劃設計及管理、網絡信息處理兩部分，以適應社會對網絡工程專門人才的需求。網絡工程專業課程體系如表1。

表1網絡工程專業課程體系

作為工科專業，公共基礎課程的設置與其它工科專業類似，開設大學英語、數理、政治理論基礎和計算機基礎等課程。學科基礎課程除了電類基礎和計算機軟硬件系統基礎外，增加了網絡工程導論、計算機網絡和數字通信原理等課程，以補充學生在數字通信領域上的基礎知識，為進一步學習網絡工程的后繼課程打下良好的基礎。針對網絡規劃設計方向，在專業主干課和專業選修課中設置了現代通信技術、網絡操作系統、網絡規劃設計、現代網絡技術、網絡系統集成、網絡設備等課程，以培養學生在網絡組網和網絡規劃設計方面的能力；針對網絡信息處理方向則設置了網絡編程、網絡協議、網絡互聯技術、Linux系統管理、Linux程序設計、Java程序設計等課程，以培養學生在網絡應用程序設計與開發方面的能力。

3實踐教學環節

3.1課程內實驗

所有的學科基礎課程、專業主干課程和專業選修課程都設置了一定比例的實驗，課程內實驗以加深、鞏固對基本原理的理解和掌握。課程內實驗以實驗項目的形式來組織，每個實驗項目占2學時或4學時，實驗項目分為基礎性實驗項目、設計性實驗項目或綜合性實驗項目，一般設計性或綜合性實驗項目的學時數占課程內實驗學時的30%～40%。

基礎性實驗項目主要是對課程所涉及到的基本原理與過程、基本方法進行實驗驗證，以消除學生對課程基本原理理解上的抽象性和神秘感。綜合性實驗項目以基礎性實驗項目的掌握為基礎，綜合運用課程涉及到的知識，以增強學生對課程基本原理的掌握并融會貫通，適用于數字通信原理、網絡操作系統、網絡規劃設計、現代網絡技術、網絡系統集成、網絡設備等課程學習過程中進行，為后繼的綜合課程設計打下基礎。設計性實驗項目也是以基礎性實驗項目的掌握為基礎，提出實驗任務與要求，由學生自主設計完成實驗任務的方案、實驗步驟和方法，適用于程序設計、計算機網絡、網絡編程、網絡協議、數據庫系統原理等課程學習過程中。通過設計類實驗項目的鍛煉，學生可以初步了解網絡應用系統開發的思路，掌握網絡程序設計的基本方法，培養學生的創新能力。

3.2綜合課程設計

綜合性的課程設計是一個重要的實踐環節，其目的是進一步培養學生理論聯系實際的能力和專業知識綜合運用的能力。從第四學期開始至第七學期，開設了基礎軟件綜合設計、基礎硬件綜合設計、網絡工程綜合設計、網絡通信綜合設計、網絡應用綜合設計等綜合課程設計。每個綜合課程設計集中安排在學期末，占2周時間，為了更好滿足學生的興趣，采用教師給出多個設計題目供學生選擇這種雙向選擇的方式。同時要求課程設計指導教師的最多指導學生的人數不能超過30人，以保證教師對學生的指導效果。

為培養學生的論文書寫能力，要求學生書寫完整的綜合設計報告，包括課題背景、設計簡介及設計方案論述、詳細設計、設計結果及分析、總結等內容；為保證綜合設計的質量，安排了綜合設計答辯環節，答辯中由學生先對設計的內容進行闡述和演示，然后答辯教師針對設計內容隨機提問，以考察設計完成情況。綜合設計成績評判由平時表現、完成情況、報告質量和答辯情況等內容按照一定比例組成，能比較客觀地評價學生完成綜合設計質量。

3.3實習與畢業設計

為讓學生接觸社會，體驗未來就業單位的工作環境和實際項目開發過程，從三年級上學期開始分別組織3次實習，即認識實習、生產實習和畢業實習。

認識實習安排在第五學期初，占2周時間，參觀IT企業或事業單位的科研環境或辦公網絡環境，見識不同廠家或品牌的網絡設備（如交換機、路由器、服務器等）及網絡應用系統的應用情況或研發過程，以增強學生對專業的興趣，為后續專業課程的學習增加感性認識。

生產實習和畢業實習安排在第七學期和第八學期初，各占3周時間，為了保證實習的效果，與IT企業或思科認證培訓機構合作，建立了多個校外實習基地，讓學生參與到組網工程、網絡管理與維護和網絡軟硬件系統開發等項目中。特別是在與思科認證培訓機構的合作過程中，充分利用他們的師資與設備資源，很好地克服了我校網絡組網設備不足的缺陷，為學生提供了一個理論與實踐相結合的平臺。

畢業設計為網絡工程專業學生在畢業前提供了一次綜合性專業技術實踐鍛煉，畢業設計課題圍繞網絡規劃設計與網絡信息處理兩個方向展開，畢業設計周期為14周左右，包括選題、開題、課題任務的完成、書寫畢業設計論文和論文答辯等環節。我們將校企合作方式也引入到畢業設計環節中，對部分學生實行校內和校外指導教師共同指導的方式，真題真做，以達到在完成畢業設計任務的同時，解決企業某方面實際問題的目的。

4結語

網絡工程專業是在計算機科學與技術、通信等專業基礎上經過發展逐步形成的專業，作為一個實用性強、服務面廣的專業，在人才培養過程中不能簡單地套用傳統計算機專業的人才培養模式，需要根據專業特點不斷地摸索、循序漸進和逐步完善。

參考文獻：

\[1\]王春枝，李紅.網絡工程專業培養方案探索與實踐\[J\].計算機教育，2010(23).

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得了良好的效果。

關鍵詞：電子技術；實踐教學；教學改革

中圖分類號： G642. 0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）02（c）-0000-00

我校地處新疆南疆沙漠邊緣，是傳統的農業院校，《電子技術基礎》是新興電氣、計算機、通信專業的核心基礎課，包括模擬電子技術和數字電子技術兩門主要課程，實踐教學包括實驗和課程設計兩個環節，其相關知識直接影響后續課程的學習，對學生的就業和工作也有著深遠影響。長期以來，實踐教學一直處于理論教學的“教輔”地位，不利于學生綜合素質、動手能力的培養，嚴重制約著我校電氣、計算機等專業的教育發展。隨著南疆工、農業的發展，用人單位對學生的工程實踐能力越來越看重，更傾向于聘動手能力強的人才。這就要求教師轉變觀念，結合實際教學情況和各方面的反饋信息，結合新的教育理念，對《電子技術》實踐教學進行教學改革。

1、 實驗教學改革

1.1實驗內容改革

原有的電子技術實驗課存在驗證性實驗多和實驗內容陳舊的弊端。為此，全系教師根據各方面反饋的信息，不斷調整和充實實驗內容。從原來的試驗中選出少量經典實驗，以保證電子技術實驗的基本知識、基本技能和基本方法，又增加了綜合性實驗和創新性實驗，以鍛煉和提高學生的動手、思維能力。最終確定的實驗內容：模擬電子技術部分包括晶體管共射極單管放大器、負反饋放大器、集成運算放大器的應用、OTL功率放大器、直流穩壓電源；數字電子技術包括TTL集成邏輯門測試、常用組合邏輯電路的測試及其應用、觸發器及其應用，常用時序邏輯電路測試及其應用、電子秒表，另外，還有一些偏重于自創性和設計性的選修實驗內容，譬如彩燈控制電路設計、步進電機驅動控制系統設計、溫度控制電路、電池電量檢測報警電路等，以滿足那些感興趣和動手能力強的學生。

1.2 實驗教學方法改革

長期以來，電子技術實驗課采取實驗室教師講解，學生現場連線，教師幫助調試的教學方法。因為學生對實驗內容生疏、實驗時間有限、接受能力參差不齊，經常是實驗做了，一問還是感到茫然，起不到實驗課應有的作用。為了解決這個問題，我們采取項目教學法。把每次要做的實驗看做一個教學項目，提前一個周末布置下去，讓學生提前預習實驗內容，上網查資料，并利用理論課堂介紹的PROTEUS軟件進行仿真，為了避免渾水摸魚的現象，每個學生的仿真電路圖發給教師檢查。實驗課上，教師把主動權讓給學生，不需要講解，學生對要做的實驗內容和原理已經非常清查，他們更多的是帶著好奇心，看看他們設計仿真的電路圖在硬件上是否合理，所以一到實驗課，都是急不可待地動手做起實驗來，調試電路，教師要做的就是對于現場出現的問題進行具體指導。采取這樣的項目教學方法，避免了傳統的填鴨式疲憊教學，讓學生在挑戰中完成了實驗，滿足了他們的成就感，增加了他們的學習興趣。另外，為了調動學生學習的積極性和主動性，電子技術實驗室實施開放式教學。

1.3教學手段革新

EDA技術是現代電子技術的標志，是電子技術教學內容手段改革的必然趨勢【1】，利用該技術可以實現硬件設計的軟件化，提高實驗效率。所以，我校電子技術實驗課程中引入了PROTEUS仿真軟件，來完成電路的功能設計、性能分析、時序測試和調試功能。因為仿真軟件為電路設計提供了多種分析方法，拓展了實驗的深度和廣度，為硬件電路的實現提供了正確的理論依據和設計方案，使課程實驗朝著“方案設計-軟件仿真-電路設計與制作-系統調試”這一工程實踐的流程發展【2】。通過這種“虛實結合”、“軟硬兼施”的實驗教學手段，提高了我校學生的電子綜合設計能力和工程實踐技能。

1.4多元化考核方式

實驗課程成績由3部分組成： 平市實驗成績（占30%），綜合實驗成績（占20%），實驗操作考試（占50%）。其中，平時實驗成績評定采取實驗全過程的評價方法，即實驗預習占20%（教師課前檢查），實驗操作過程占50%（教師現場記載），實驗報告占30%（教師課后評閱）。綜合實驗評分包括實驗項目方案設計和原理電路設計、實驗完成情況及實驗過程中分析問題和解決問題的能力、總結報告的撰寫等3方面。在實驗操作考試中，學生隨機抽題，主要考核學生在電路設計、接線調試、儀器設備使用、數據測試、實驗結果分析等方面的能力，這就督促學生認真做好每一個實驗。

2、課程設計改革

電子技術課程設計的教學目標是讓學生掌握電子系統設計的一般方法和設計流程，熟悉現代電子電路系統設計過程中常用的輔助工具及其使用方法，著重培養學生電子系統設計能力和創新意識，學生分析問題和解決問題的能力[4]。電子技術課程設計與以往相比，還是采取3人一組、教師指導、以學生為本，激發學生學習興趣的教學模式，其改革主要表現在教學內容、教學手段和考核機制幾個方面。

我校電子技術課程設計開課一般在14-15教學周，教師可提前4周，在第十周讓學生進行選題，以留出購買元器件的時間。在選題過程中，學生不僅可以選擇教師提供的課程設計題目，還可以自擬題目，自擬題目需要指導教師審核，以確定學生自擬的題目能夠達到教學計劃的要求。課程設計的題目來源于工程實際，要具有綜合性、先進性和實用性，并且每年都有新的補充。結合我系教師的工程實踐經驗，目前開設題目有數字溫度計、交通燈控制器、音樂彩燈控制器、數字頻率計、出租車計價器、聲光控樓梯照明開關設計、直流穩壓電源設計、水箱自動供水電路設計、OTL音頻功率放大器設計、數字搶答器設計、籃球24S計時器設計等二十多個題目。

為了更好的達到教學效果，把EDA技術引入到電子技術課程設計的教學中。學生在完成電子系統的初步設計方案后，先進行PROTEUS仿真，驗證所涉及的方案的邏輯功能，修改方案中的原理性錯誤，然后在進行安裝調試。并且，對所做項目采取模塊化設計，各單元電路逐級進行設計、仿真、調試，這樣有利于檢查和排除故障。根據電子產品設計流程，結合我院新近PCB板實驗設備，電子技術課程設計增加了原理圖和印制電路板圖的繪制。設計方案仿真通過后，要求學生使用PROTEL軟件進行設計方案的原理圖繪制和PCB板繪制，使電子技術課程設計的教學內容更接近于工程實踐。最后，在教師指導下，學生進行焊接、調試，完成整體項目。

結合工程實際產品設計的一般流程，根據各個環節在設計電子技術課程設計的所占比重，課程設計成績由設計方案成績（占20%）、軟件仿真成績（25%）、硬件調試成績（占35%）和總結報告成績（占20%）四部分組成。

3結束語

通過近幾年電子技術實踐教學改革的進行，充分激發了學生自主學習的主動性，提高了學生的實踐動手能力、培養了學生的創新精神、團結協作能力，同時學生的科技總結報告撰寫能力也得到了鍛煉，為學生整體素質的提高奠定堅實的基礎，也為學生參加電子競賽儲備了深厚的理論和實踐知識。

[1]楊慧敏.電子技術課程實踐環節的探索與改革[J].實驗室研究與探索.2004，23（3）61-63

篇10

    針對學生存在的問題,首先應解決學生儀器使用不熟練的問題,以示波器為例,學生做物理和電子技術等實驗時已經使用多次,但是還有同學操作不熟練,不知道有些功能怎么用。所以說首先讓學生學會熟練使用示波器等相關的教學輔助儀器,特別強調是熟練,讓每個學生都有信心,實驗儀器都會熟練使用,只要電路連接正確就能得到實驗波形和數據。其次是必須要求提前預習實驗內容,仔細看實驗指導書,認真聽教師講解,不能盲目動手操作。在實驗課的時間安排上,盡量做到講完理論內容馬上就做實驗,學生學了理論內容是對所學知其然,有了實踐結果就知其所以然了,這樣才能起到強化理論知識的作用。另外,教師在學生操作過程中的耐心指導,及時提醒也是特別重要的。

    實驗過程中要不斷地引導學生發現問題、分析問題和解決問題,使學生真正達到每個實驗要求達到的實驗目的,這樣才算真正完成了教學任務。教學過程中總結出幾點管理方法,在實際應用中也非常有效。把實驗成績分成三個部分,預習報告、課堂中的實際操作、實驗報告[3]。上課之前先檢查預習報告并提出相關問題,根據預習情況給予成績;學生在實際操作過程中根據動手能力和表現情況隨時給出課堂表現分數;規范實驗報告的書寫,根據書寫實驗報告的要求和實驗結論、分析、心得體會是否詳細、真實、準確等情況給予實驗報告分數,堅決杜絕抄襲現象。三者的綜合,是該學生本次實驗的最后分數。第一次實驗特別重要,必須嚴格要求每一個學生都親自動手操作,只在一旁觀看的或者不認真的操作的,不予通過,直到學生自己真正認真正確完成實驗內容方可離開教室。這樣學生對后續課程的學習態度會格外認真仔細。

    重新編寫實驗教材很多高校的實驗教材是生產實驗箱的廠家提供的,根據培養學生實踐動手能力和創新能力的指導思想,從新編寫的實驗指導書包括驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗[3]。其中驗證性實驗基本涵蓋了高頻實驗課程中的經典內容,如調諧放大器、功率放大器、振幅調制與解調等。驗證性實驗內容中增加實驗原理的說明,加強實踐與理論的結合,避免理論與實踐脫節。設計性實驗,在原有驗證性實驗內容的基礎上增加學生自主設計的內容。充分利用實驗箱上的擴展資源,外擴自行設計的面包板或印刷電路,為不同專業班級的學生靈活的安排實驗內容。考慮到學生設計、安裝、調試方便,我校采用固定時間開放實驗室和創建大學生創新中心等辦法,使學生有時間有空間真正動手操作,同時也充分利用實驗室資源。綜合性實驗,加入小課題、小項目、和小產品的制作和研究。

    增開課程設計在學期末增加了高頻電子線路課程設計,要求學生在所學知識的基礎上,自行查找相關資料,結合通信領域的先進技術,出相應的電路原理圖,并運用仿真軟件進行設計、分析和仿真,經過老師確認后到電工、電子實訓基地去制版,電路板制作完成后,通過測試,電路最終達到設計要求,可以制作組裝成產品。課程設計由教師提出相關要求或學生自己選定題目,由學生查找資料、設計制作、書寫設計報告,答辯等環節組成。課程設計結束后學生都能看到自己親手制作的小產品,教學效果特別好。通過原理電路設計、電路板設計、安裝,單元電路調試及系統總調的設計過程,可以培養學生分析問題、解決問題的能力,同時掌握高頻電子線路單元電路及系統電路的設計方法及應注意的問題,熟悉電子線路設計和開發的整個過程,為學生今后學習和就業打下堅實的理論及實踐基礎。